Spring Cloud 詳細入門系列（一）

阿新 • • 發佈：2021-07-14

仔細讀完，可掌握 Spring Cloud EureKa 服務註冊與發現的基本流程，以及多註冊中心叢集配置的基本要素。

在入門前，第一件事是瞭解全貌。

首先，讓我們先大概知悉 Spring Cloud 能為我們做到什麼。

從官網、各類部落格、以及相關技術類論壇中提煉了下述比較關鍵的作用，這也是它大放異彩的基本要素：

微服務框架，提供全套的分散式系統解決方案，比較傳統的技術，會更加穩定且具有容錯性；
只作整合封裝（挺多開源框架與元件，包括對 SpringBoot 的深度整合，繼承了其優秀的“約定大於配置”，能通過註解以及 yml 進行配置）；
對開發者友好，十分容易上手，如配置、斷路機制、選舉、分散式 session、狀態管理等常規處理提供了簡便的操作，便於上手。
對 IDE 其實也友好，只要支援 Spring Boot，基本上也能開發 Spring Cloud，例如我的 VsCode 就可以進行使用。

第三點最為重要，決定了這項技術是否是通用的，或者是僅適用小部分組織，目前來看，它甚至適用於個人開發。

瞭解 Spring Cloud 的基礎概念「重要」

截至至此隨筆的釋出日期，目前的Spring Cloud有著下述的基本概念，先嚐試理清楚它們之間的關係，然後逐個實踐，這樣有助於你繼續瞭解此框架。

EureKa（服務註冊與發現）
Config（分散式統一管理配置）
Zuul（服務閘道器）
Ribbon（客戶端負載均衡器）
Feign（宣告 Web 服務客戶端）
Hystrix（斷路器「熔斷器」）

上述概念僅需記憶中文即可，因為除了核心服務外，其餘都是類似於積木的存在，是可被替換的，例如服務閘道器 Spring Cloud Zuul，也可能被替換為 Spring Cloud Gateway，故此特別說明；

嗯。。怎麼說呢，積木的形狀是確切的，但是顏色我們管不著，所以只需要記住形狀就可以。

那麼，它們之間的關係是怎樣的呢？

圖來自網路，大概講解一下：

整體來說，就像是一個有序的機構：既有招待 client 的服務員，指引他們到各個分工明確的視窗辦理業務，也有保安針對某視窗排隊人數過多的情況進行處理，比如讓新來的人先去其它視窗，這個視窗先不開放。。

而這個機構的名字就叫做“服務註冊與發現”，內部是各類服務，有序且分工明確。機構之間能產生互動，即叢集，在此篇隨機也有提及，如雙註冊服務中心，當然你也能套娃，三個四個五個也是看你需求了。

現在你不會發懵了吧，起碼瞭解了大概的流程、以及 Spring Cloud 究竟是幹啥的，如果不瞭解，請先放下你的中指，然後再多看一遍。

開始實踐：服務註冊與發現

ps：其餘本篇不介紹，接下來也僅有 EureKa 的實踐和說明，比如雙註冊，多註冊的形式，假設你想了解閘道器之類的其它“積木”，那麼你開啟錯隨筆了，可以看看首頁是否有此係列的續篇，如果沒有的話就下次一定。

筆者僅學習了半天，並實踐完成，過程中一次通過，花了些時間寫了隨筆，如果有錯誤麻煩你在評論區留言，我會進行修改。

在開始之前，你應該時刻注意“版本號”的依賴，事實上，學習的開始最應該注意的就是這些細節了，否則你一定會遇到報錯。

另外，已經假設你初始化了 Spring Boot 的框架環境，通常各種 IDE 都具備新建 Spring Boot 專案。

可進入官網檢視粗略的依賴情況，每個版本號又會細分很多種，可以選擇相鄰日期來推測合適的依賴。

https://spring.io/projects/spring-cloud

我的 VsCode 會顯示相應的釋出日期，這能有效地提示依賴情況：

此篇文章所使用的依賴為：Spring Boot 2.3.12.RELEASE，對應 Spring Cloud Hoxton.SR12，其依賴如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
	xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
	<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
	<parent>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
		<version>2.3.12.RELEASE</version>
		<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
	</parent>
	<groupId>com.dome</groupId>
	<artifactId>backend</artifactId>
	<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
	<name>backend</name>
	<description>Demo project for Spring Boot</description>

	<!-- 指定 JDK 版本 -->
  <properties>
    <java.version>1.8</java.version>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
  </properties>

	<dependencies>
      <!-- 框架類 -->
	  <dependency>
	    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
		</dependency>
	  <dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
		<scope>runtime</scope>
		<optional>true</optional>
	  </dependency>
      <dependency>
	    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-configuration-processor</artifactId>
		<optional>true</optional>
	  </dependency>
	  <dependency>
		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
		<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
		<scope>test</scope>
	  </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework</groupId>
      <artifactId>spring-aspects</artifactId>
      <version>4.3.9.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--引入springcloud的euekea server依賴-->
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
    </dependency>
	</dependencies>

  <!-- 指定下載源和使用 SpringCloud 版本 -->
  <dependencyManagement>
    <dependencies>
      <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
        <version>Hoxton.SR12</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
      </dependency>
    </dependencies>
  </dependencyManagement>

</project>

搞定依賴關係後，就可以進入下一步操作，此時你的專案結構大致有以下幾個關鍵檔案：

ApplicationStartup.java （包含用於啟動應用的主函式，名稱不必在意，隨便敲的）
pom.xml（依賴管理）
application.yml（應用配置）

上述三個檔案是最為重要的核心部件，它們分別在：

ApplicationStartup 放置在 src/main/java/com/dome/backend 目錄下，當然這個是IDE生成的，我只是舉個例子，IDE 對此檔案命名可能為：BackendApplication.java ——假設你的名稱空間最後是 backend 的話。
pom.xml 通常在專案的根目錄，與 src 同級
application.yml 通常可新建資料夾並納入編譯區供程式使用，而大部分 IDE 會預設於 src/resources 目錄下放置

瞭解完關鍵檔案後，接下來，我們僅需對它們進行簡單的處理（pom.xml 略，上面有了），就可以得到一個 Spring Cloud 的基本結構了。

pom.xml 處理完畢後，IDE 會自動下載依賴 jar 包，所以你可以直接在 .java 檔案中直接引用，所以，讓我們先從 ApplicationStartup.java 檔案（強調，可能為其它名字，不信你看看上述說明）開始吧。

對此啟動類的處理，僅需加上一行程式碼即可。

package com.dome.backend;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class ApplicationStartup {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(BackendApplication.class, args);
	}

}

是的，相比較 IDE 為 SpringBoot 生成的啟動類程式碼，僅多加了註解：@EnableEurekaServer

那麼這個註解有什麼作用呢？好問題，篇幅過長，不想解釋，大概理解為：

它的作用是一個標識，同理，還有一個叫做 @EnableEurekaClient，另外的作用是，它會呼叫數個類，比如 EurekaServerAutoConfiguration、EurekaServerInitializerConfiguration，前者用於配置，如其中的方法：@ConditionalOnBean({Marker.class}) 去裝載適用於 Eureka 服務端主要功能的 Bean，後者主要是初始化 EureKa 的實現類，以生命週期回撥方法去初始化 EureKa。

只是粗略瞭解，所以有錯誤你可以指出，我會記錄並改掉此問題。

接下來配置 yml，如下：

server:
  port: 8080

eureka:
  client:
    # 是否要將本身註冊至 EureKa Server 上，預設為 true，但是當前我們不是使用叢集，本身即為服務，故設定為 false
    register-with-eureka: false
    # 是否從 EureKa Server 中獲取註冊資訊，預設為 true，很遺憾，本身即為服務，並不需要從其它 EureKa Server 節點同步資訊，故設定為 false
    fetch-registry: false
    service-url:
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
  instance:
    hostname: node1

spring:
  application:
    # 本應用名稱，叢集時，此處較為重要
    name: eureka-server
  profiles:
    active: node1

該註釋的都註釋了，就講一下 ${eureka.instance.hostname} 之類的吧，你可以理解為，它會自動地到配置檔案中尋找對應的節點裡的值進行讀取，具體就不講解了，你也可以換成 http://node1:8080/eureka/

其次是 node1 是什麼呢？好問題，其實在同一臺機器上，ip 地址是固定的（127.0.0.1），假設你使用了雙節點服務註冊與發現的話，那你就用不了副本了，具體情況可以在其餘部落格中找到，篇幅問題不作講解，僅貼結果：

你可以看見，即便註冊了，也是不可用的。

這就是使用相同ip，不同埠的配置，且適配了使用 IP 的形式：prefer-ip-address: true，但是如果有多臺伺服器，使用 ip 應該是較為理想的方案（沒試過，若有實踐可以在評論區給大家參考噢）。

所以，你需要在 hosts 檔案中進行下述配置：

127.0.0.1 node1
127.0.0.1 node2

node2 是為了下文作鋪墊，可以先配置，當然你願意的話，也能加到 node[N]，例如 node123456789

完成上述配置後，就可以啟動你的應用程式了！

接下來，在瀏覽器輸入：node1:8080，就能看到下述介面：

你已經掌握了 Spring Cloud EureKa 服務註冊與發現的基本流程，接下來我們將嘗試多註冊中心的叢集配置

Spring Cloud 已經幫我們做到最簡化了，這也是它的優勢，也是開發者們樂於見到的，沒有人會拒絕簡單而有效的事物，不是嗎？

OK，將你的原始碼複製一份，第一份（原先）命名為 EureKa-1，當然你也可以按自己的喜好命名，第二份命名為 EureKa-2。

接下來，你只需要改動 application.yml 配置檔案即可，簡單幾行變動就可以達到叢集的目的。

Eureka-1 的 yml 如下：

server:
  port: 8080

eureka:
  client:
    # 是否要將本身註冊至 EureKa Server 上，預設為 true，兩個以上為團伙作案，故為 true
    register-with-eureka: true
    # 是否從 EureKa Server 中獲取註冊資訊，預設為 true，兩個以上為團伙作案，故設定為 true
    fetch-registry: true
    service-url:
      defaultZone: http://node2:8081/eureka/
  instance:
    hostname: node1

spring:
  application:
    # 本應用名稱，叢集時，此處較為重要
    name: eureka-server
  profiles:
    active: node1

EureKa-2 的 yml 如下：

server:
  port: 8080

eureka:
  client:
    # 是否要將本身註冊至 EureKa Server 上，預設為 true，兩個以上為團伙作案，故為 true
    register-with-eureka: true
    # 是否從 EureKa Server 中獲取註冊資訊，預設為 true，兩個以上為團伙作案，故設定為 true
    fetch-registry: true
    service-url:
      defaultZone: http://node1:8080/eureka/
  instance:
    hostname: node2

spring:
  application:
    # 本應用名稱，叢集時，此處較為重要
    name: eureka-server
  profiles:
    active: node2

在雙註冊的情況下，你會發現僅僅變動了三個屬性就可以達到“團伙作案”的效果，至於為什麼如此，你可以先實踐後再接著往下看，先上一張效果圖：

嗯，可以看見底部的 registered-replicas 以及 available-replicas 是有內容的，說明它們互相註冊成功了，至於 matrix2 ，只是我把 node 換成了計算機名 matrix 而已，先不必管這些細節。

接下來，你僅需瞭解 yml 中的 defaultZone 屬性即可，其它幾個都進行備註了，不過你也可以通過搜尋引擎（比如 Bing，Google）瞭解，何況我還有註釋

那麼，defaultZone 屬性，是什麼作用呢？答案是：註冊 EureKa 的地址，假設有多臺，那麼你需要以“,”（英文逗號）隔開

例如 A 伺服器註冊到 B、C、D 伺服器，而 B 伺服器註冊到 A、C、D 伺服器中

假設 A 宕機了，那麼並不會影響到 B 服務，因為 B 服務還註冊了 C 、D，即便 C、D 都崩了，還有 B 自身，它自己也是一個服務。

讓我們模擬一下雙註冊服務下，其中一個崩掉的情況：

可以看到，未停機的 EureKa-2 會每隔一定的時間段嘗試連線停機的 EureKa-1，接下來，我們開啟介面看看（EureKa-1）：

如期所料，無法訪問，那麼我們轉而去 EureKa-2 的介面看看：

正常使用，但 EureKa-1 被移到不可用中。那麼，接下來的流量請求，就都會壓到 EureKa-2 這個服務了，這也是叢集的好處，一臺崩了，還有另外一臺頂著不是嗎？

但是這樣未免。。太過暴力，假設最後一臺沒了，是不是就會損失客戶了呢？肯定是有解決方案的，所以，敬請期待此係列後續講解～

至此，你掌握了什麼？

Spring Cloud EureKa 服務註冊與發現的基本流程
多註冊中心叢集配置的基本要素

寫於 2021-07-13

座標：廣州

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